CERN: Ένα βήμα πιο κοντά τα μυστικά του σύμπανος - «Καταψύχθηκε» αντιύλη με λέιζερ

Σε αντίθεση με την σκοτεινή ύλη, η αντιύλη είναι λίγο πιο κοντά μας, έχοντας απομονωθεί και εξεταστεί τα τελευταία χρόνια. Ουσιαστικά, είναι απλώς φυσιολογική ύλη με το αντίθετο ηλεκτρικό φορτίο, πράγμα που σημαίνει ότι αν αντιύλη και ύλη αγγίξουν η μια την άλλη, αφανίζονται με μια έκρηξη ενέργειας.

Αυτό φυσικά την καθιστά δύσκολη στην αποθήκευση, μεταφορά και μελέτη. Κατά τη διάρκεια της τελευταίας δεκαετίας, οι επιστήμονες του CERN έχουν αναπτύξει καλύτερα δοχεία, που χρησιμοποιούν ηλεκτρομαγνητισμό για να διατηρήσουν την αντιύλη αιωρούμενη σε κενό για μεγαλύτερες χρονικές περιόδους, από κλάσματα του δευτερολέπτου έως αρκετά λεπτά και πάνω από ένα χρόνο.

Αυτό επέτρεψε στους επιστήμονες να την μελετήσουν με διάφορους τρόπους. Ο κύριος στόχος όλων αυτών είναι να διερευνηθεί εάν το ηλεκτρικό φορτίο είναι η μόνη διαφορά μεταξύ ύλης και αντιύλης.

Αλλά αυτές οι μελέτες έρχονται αντιμέτωπες με ένα άλλο πρόβλημα: η θερμοκρασία των αντιατόμων δημιουργεί ένα θορυβώδες περιβάλλον για ακριβείς μετρήσεις. Έτσι, για τη νέα μελέτη, οι ερευνητές στο έργο ALPHA του CERN κατέψυξαν άτομα αντιυδρογόνου χρησιμοποιώντας λέιζερ.

Σε αυτό το πείραμα, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν ένα παλμικό φως λέιζερ ειδικά σχεδιασμένο για άτομα αντιυδρογόνου, με συχνότητα ακριβώς κάτω από εκείνη που απαιτείται για τη μετάβαση μεταξύ των καταστάσεων χαμηλότερης και υψηλότερης ενέργειας. Μετά από λίγες ώρες «χτυπήματος», η ομάδα διαπίστωσε ότι η μέση κινητική τους ενέργεια έπεσε στο ένα δέκατο της αρχικής.

Αυτή η τεχνική μπορεί να βοηθήσει τους επιστήμονες να κάνουν πιο ακριβείς μετρήσεις της αντιύλης, οι οποίες θα μπορούσαν να βοηθήσουν να καταλάβουμε πόσο διαφορετική είναι από την κανονική ύλη. Αυτό, με τη σειρά του, θα μπορούσε να αποκαλύψει μερικά από τα πιο βαθιά μυστήρια της κοσμολογίας, όπως το γιατί... είμαστε ακόμη ακόμα εδώ.

Πιστεύεται ότι το Big Bang έπρεπε να είχε δημιουργήσει ίσα ποσά ύλης και αντιύλης, που θα είχαν αυτοακυρωθεί, εξολοθρεύοντας τα πάντα. Το γεγονός ότι η ύλη κυριαρχεί στο σύμπαν που βλέπουμε σήμερα δείχνει κάποια διαφορά μεταξύ των δύο.